中科院發(fā)布中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支研究
系列重要成果

4月17日，中國科學(xué)院在京召開中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支研究系列重要成果發(fā)布會。中科院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)“應(yīng)對氣候變化的碳收支認(rèn)證及相關(guān)問題”（簡稱“碳專項(xiàng)”）之生態(tài)系統(tǒng)固碳項(xiàng)目系列重要研究成果以專輯（Special Feature）形式發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。中科院院長、黨組書記白春禮對成果發(fā)布作出批示，副院長丁仲禮出席發(fā)布會并講話。

PNAS此次發(fā)表的專輯名為Climate change, human impacts, and carbon sequestration in China，共發(fā)表了該項(xiàng)目的7篇研究論文成果，全面、系統(tǒng)地報(bào)道了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能特征及其對氣候變化、人類活動的響應(yīng)，量化了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳能力的強(qiáng)度和空間分布，以及生物多樣性和大尺度養(yǎng)分條件對生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的影響。

其中，代表性研究成果包括：（1）中國陸地生態(tài)系統(tǒng)在過去幾十年一直扮演著重要的碳匯角色。例如，在2001-2010年期間，陸地生態(tài)系統(tǒng)年均固碳201 Tg（百萬噸），相當(dāng)于抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1%；其中，中國森林生態(tài)系統(tǒng)是固碳主體，貢獻(xiàn)了約80%的固碳量，而農(nóng)田和灌叢生態(tài)系統(tǒng)分別貢獻(xiàn)了12%和8%的固碳量，草地生態(tài)系統(tǒng)的碳收支基本處于平衡狀態(tài)。（2）首次在國家尺度上通過直接證據(jù)證明人類有效干預(yù)能提高陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力。例如，我國重大生態(tài)工程（如天然林保護(hù)工程、退耕還林工程、退耕還草工程、長江和珠江防護(hù)林工程等）和秸稈還田農(nóng)田管理措施的實(shí)施，分別貢獻(xiàn)了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳總量的36.8%（74 Tg）和9.9%（20 Tg）。（3）首次在國家尺度上開展了群落層次的植物化學(xué)計(jì)量學(xué)研究，驗(yàn)證了生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力與植物養(yǎng)分儲量間的正相關(guān)關(guān)系，揭示了植物氮磷元素的生產(chǎn)效率。（4）首次揭示了生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和土壤碳儲量之間的相關(guān)關(guān)系，證實(shí)了增加生物多樣性不僅能提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，而且可以增加土壤的碳儲量。

美國科學(xué)院院士Inder Verma、Susan Trumbore以及相關(guān)論文審稿人認(rèn)為：“該專輯主題不僅在科學(xué)上，而且在社會領(lǐng)域上，都非常重要，應(yīng)該會在世界上引起廣泛的興趣和產(chǎn)生重大的影響”；“論文在闡釋農(nóng)田土壤有機(jī)碳（SOC）變化與政策的直接關(guān)聯(lián)性方面具有新穎的貢獻(xiàn)”；“該研究非常重要，通過實(shí)例證明了生態(tài)恢復(fù)工程在減緩全球氣候變暖過程中可以扮演重要的角色”。

白春禮在批示中對此次取得的重要成果表示祝賀，對科研團(tuán)隊(duì)的辛勤努力表示感謝。他指出，該成果全面、系統(tǒng)獲取到陸地生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為國家生態(tài)文明戰(zhàn)略提供了創(chuàng)新支撐。在項(xiàng)目組織實(shí)施中，團(tuán)隊(duì)以需求為導(dǎo)向，凝練重大科學(xué)問題，創(chuàng)新科研組織模式、打破壁壘、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一共享、整理和挖掘，做法值得肯定。希望總結(jié)好經(jīng)驗(yàn)、再接再厲，以更多有影響的創(chuàng)新成果為中科院“四個(gè)率先”實(shí)現(xiàn)和“美麗中國”建設(shè)切實(shí)做出更多貢獻(xiàn)。

丁仲禮在講話中表示，碳專項(xiàng)是中科院前瞻部署、頂層設(shè)計(jì)、凝聚全院相關(guān)力量推進(jìn)的重大科技項(xiàng)目，其成果為滿足國家在氣候變化應(yīng)對和談判方面的重大需求作出了重要貢獻(xiàn)。碳專項(xiàng)的順利實(shí)施和系列重要成果的取得，得益于國家對科技支撐的重視，得益于中科院“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”的優(yōu)勢，得益于參與專項(xiàng)的廣大科技人員的無私奉獻(xiàn)。他希望今后相關(guān)研究所和科研人員能更進(jìn)一步，充分發(fā)掘碳專項(xiàng)成果的意義，與我國新時(shí)期的國家需求相結(jié)合，更好地體現(xiàn)綠色發(fā)展理念。

陸地生態(tài)系統(tǒng)通過植被的光合作用吸收大氣中的大量二氧化碳。利用陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳是減緩大氣二氧化碳濃度升高最為經(jīng)濟(jì)可行和環(huán)境友好的途徑。如何提高陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量和固碳能力，既是全球變化研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，也是國際社會廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。

中科院審時(shí)度勢，積極響應(yīng)國家重大需求，于2011年1月就率先啟動了碳專項(xiàng)。該專項(xiàng)的一個(gè)核心內(nèi)容，就是通過對中國各類生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量和固碳能力進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查和觀測，來深入揭示中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支特征、時(shí)空分布規(guī)律以及國家政策的固碳效應(yīng)，從而為我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展、氣候談判提供科學(xué)支撐。

項(xiàng)目執(zhí)行期間，來自中科院及有關(guān)高校、部委所屬35家研究院所的350多名科研人員，在中科院植物研究所原所長、中科院院士方精云和中科院地理科學(xué)與資源研究所副所長于貴瑞兩位項(xiàng)目首席科學(xué)家的帶領(lǐng)下，按照專項(xiàng)統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和調(diào)查方法，系統(tǒng)調(diào)查了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)（森林、草地、灌叢、農(nóng)田）碳儲量及其分布，調(diào)查樣方17000多個(gè)、累計(jì)采集各類植物和土壤樣品超過60萬份。這是當(dāng)今世界調(diào)查范圍最大的野外調(diào)查項(xiàng)目，為研究中國植被生產(chǎn)力、碳收支以及生物多樣性的宏觀格局提供了大量野外實(shí)測數(shù)據(jù)，也為我國國土資源規(guī)劃、保護(hù)與利用，以及生態(tài)文明建設(shè)和“美麗中國”愿景實(shí)現(xiàn)提供了重要的本底數(shù)據(jù)。

自2015年1月開始，項(xiàng)目科研人員創(chuàng)新科研組織模式、打破課題間壁壘、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完全共享，在凝練出若干個(gè)重大科學(xué)問題的基礎(chǔ)上，對所有采集數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯交整理，統(tǒng)一控制數(shù)據(jù)質(zhì)量，統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，從多個(gè)層面系統(tǒng)深入地分析了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳源匯特征、驅(qū)動因素以及相應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)功能，取得了一系列原創(chuàng)性重大成果。

作為國際最權(quán)威的學(xué)術(shù)刊物之一，PNAS以專輯形式全面、系統(tǒng)地發(fā)表研究成果，不僅是中國首次，在亞洲也是首次，在國際上也十分少見。該專輯系列成果的發(fā)表彰顯了以中科院為首的中國科學(xué)家在碳循環(huán)、全球變化、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域的國際地位，體現(xiàn)了我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的研究從國際跟蹤和并行到領(lǐng)跑的飛躍。

該系列研究成果的發(fā)表不僅為驗(yàn)證和發(fā)展相關(guān)的生態(tài)學(xué)基本理論、評估生態(tài)系統(tǒng)對未來環(huán)境變化的響應(yīng)提供了基本數(shù)據(jù)，也將為今后中國應(yīng)對氣候變化的國際談判提供重要支撐，并在推動生態(tài)文明建設(shè)、實(shí)現(xiàn)“美麗中國”愿景中發(fā)揮重要作用。此外，該系列成果也為人類干預(yù)促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收提供了新的見解，為正在經(jīng)歷類似經(jīng)濟(jì)和社會變革的其他國家提供了有益經(jīng)驗(yàn)和啟示。

成果發(fā)布會現(xiàn)場

科研人員對群落植物進(jìn)行分器官取樣

對樣品進(jìn)行登記